Книга: UNIX: взаимодействие процессов

Пример: использование XDR без RPC

Пример: использование XDR без RPC

Приведем пример использования XDR без RPC. Мы воспользуемся стандартом XDR для кодирования структуры данных в машинно-независимое представление, в котором они могут быть обработаны другими системами. Этот метод может использоваться для написания файлов или для отправки данных по сети в машинно-независимом формате. В листинге 16.11 приведен текст файла спецификации data .х, который на самом деле является файлом спецификации XDR, поскольку мы не объявляем никаких процедур RPC.

ПРИМЕЧАНИЕ

Суффикс имени файла (.х) происходит от термина «файл спецификации XDR». Спецификация RPC утверждает, что язык RPC (RPCL) идентичен XDR в части, относящейся к описанию данных. В RPCL была добавлена только возможность описания процедур.

Листинг 16.11. Файл спецификации XDR

//sunrpc/xdr1/data.x
1  enum result_t {
2   RESULT_INT = 1, RESULT_DOUBLE = 2
3  };
4  union union_arg switch (result_t result) {
5  case RESULT_INT:
6   int intval;
7  case RESULT_DOUBLE:
8   double doubleval;
9  default:
10  void;
11 };
12 struct data {
13  short short_arg;
14  long long_arg;
15  string vstring_arg<128>; /* строка переменной длины */
16  opaque fopaque_arg[3]; /* скрытые данные фиксированной длины */
17  opaque vopaque_arg<>; /* скрытые данные переменной длины */
18  short fshort_arg[4]; /* массив фиксированной длины */
19  long vlong_arg<>; /* массив переменной длины */
20  union_arg uarg;
21 };

Объявление перечисления и размеченного объединения

1-11 Мы объявляем перечислимый тип с двумя значениями и размеченное объединение, использующее это перечисление в качестве дискриминанта. Если дискриминант имеет значение RESULT_INT, после значения дискриминанта передается целое число. Если дискриминант имеет значение RESULT_DOUBLE, за ним передается число с плавающей точкой двойной точности. В противном случае после дискриминанта не передается ничего. 

Объявление структуры

12-21 Мы объявляем структуру, состоящую из различных типов, поддерживаемых XDR.

Поскольку мы не объявляем процедур RPC, программа rpcgen не создаст заглушку клиента и заглушку сервера. Однако она создаст заголовочный файл data.h и файл data_xdr.с, содержащий функции XDR, обеспечивающие кодирование и декодирование данных, объявленных в файле data.х.

В листинге 16.12 приведен получающийся в результате работы rpcgen заголовочный файл data.h. Содержимое этого файла выглядит так, как мы и предполагали (табл. 16.2).

Листинг 16.12. Заголовочный файл data.h, созданный rpcgen из файла data.x

//sunrpc/xdr1/data.h
1  /*
2   * Please do not edit this file. It was generated using rpcgen.
3   */
4  #ifndef _DATA_H_RPCGEN
5  #define _DATA_H_RPCGEN
6  #include <rpc/rpc.h>
7  enum result_t {
8   RESULT_INT = 1,
9   RESULT_DOUBLE = 2
10 };
11 typedef enum result_t result_t;
12 struct union_arg {
13  result_t result;
14  union {
15   int intVal;
16   double doubleval;
17  } union_arg_u;
18 };
19 typedef struct union_arg union_arg;
20 struct data {
21  short short_arg;
22  long long_arg;
23  char *vstring_arg;
24  char fopaque_arg[3];
25  struct {
26   u_int vopaque_arg_len;
27   char *vopaque_arg_val;
28  } vopaque_arg;
29  short fshort_arg[4];
30  struct {
31   u_int vlong_arg_len;
32   long *vlong_arg_val;
33  } vlong_arg;
34  union_arg uarg;
35 };
36 typedef struct data data:
37 /* 4the xdr functions */
38 extern bool_t xdr_result_t(XDR *, result_t*);
39 extern bool_t xdr_union_arg(XDR *, union_arg*);
40 extern bool_t xdr_data(XDR *, data*);
41 #endif /* !_DATA_H_RPCGEN */

В файле data_xdr.с объявляется функция xdr_data, вызываемая для кодирования и декодирования структуры data, которую мы определили. Суффикс имени функции _data соответствует имени нашей структуры из листинга 16.11. Первая программа, которую мы напишем, будет называться write.с. Она будет присваивать значения полям структуры data, вызывать xdr_data для кодирования всех полей в формат XDR и записывать результат в стандартный поток вывода.

Эта программа приведена в листинге 16.13.

Листинг 16.13. Инициализация структуры и кодирование ее в XDR

//sunrpc/xdr1/write.c
1  #include "unpipc.h"
2  #include "data.h"
3  int
4  main(int argc, char **argv)
5  {
6   XDR xhandle;
7   data out; /* структура, с которой мы работаем */
8   char *buff; /* результат кодирования в XOR */
9   char vop[2];
10  long vlong[3];
11  u_int size;
12  out.short_arg = 1;
13  out.long_arg = 2;
14  out.vstring_arg = "hello, world"; /* присваиваем значение указателю */
15  out.fopaque_arg[0] = 99; /* скрытые данные фиксированной длины */
16  out.fopaque_arg[1] = 88;
17  out.fopaque_arg[2] = 77;
18  vop[0] = 33; /* скрытые данные переменной длины */
19  vop[1] = 44;
20  out.vopaque_arg.vopaque_arg_len = 2;
21  out.vopaque_arg.vopaque_arg_val = vop;
22  out.fshort_arg[0] = 9999; /* массив фиксированной длины */
23  out.fshort_arg[1] = 8888;
24  out.fshort_arg[2] = 7777;
25  out.fshort_arg[3] = 6666;
26  vlong[0] = 123456; /* массив переменной длины */
27  vlong[l] = 234567;
28  vlong[2] = 345678;
29  out.vlong_arg.vlong_arg_len = 3;
30  out.vlong_arg.vlong_arg_val = vlong;
31  out.uarg.result = RESULT_INT; /* размеченное объединение */
32  out.uarg.union_arg_u.intval = 123;
33  buff = Malloc(BUFFSIZE); /* кратен 4-м байтам */
34  xdrmem_create(&xhandle, buff, BUFFSIZE, XDR_ENCODE);
35  if (xdr_data(&xhandle, &out) != TRUE)
36   err_quit("xdr_data error");
37  size = xdr_getpos(&xhandle);
38  Write(STDOUT_FILENO, buff, size);
39  exit(0);
40 }

Инициализация элементов структуры ненулевыми значениями

12-32 Сначала мы присваиваем полям структуры ненулевые значения. В случае полей переменной длины мы должны установить длину этих полей. Мы присваиваем дискриминанту размеченного объединения значение RESULT_INT и помещаем в его соответствующее поле значение 123.

Выделение буфера

33 Мы вызываем malloc для выделения буфера, в который подпрограммы XDR будут помещать результаты своей работы. Адрес и размер буфера должны быть кратны четырем. Выделение массива char не гарантирует этого.

Создание потока XDR в памяти

34 Функция библиотеки времени выполнения xdrmem_create инициализирует буфер, на который указывает buff, предназначенный для использования функциями XDR как поток в памяти. Мы выделяем переменную типа XDR с именем xhandle и передаем адрес этой переменной в качестве первого аргумента. Библиотека XDR времени выполнения хранит в этой переменной всю необходимую информацию (указатель на буфер, текущее положение в буфере и т. п.). Последний аргумент имеет значение XDR_ENCODE, что указывает XDR на необходимость преобразования данных из формата узла в формат XDR.

Кодирование структуры

35-36 Мы вызываем функцию xdr_data, созданную rpcgen в файле data_xdr.c, и она кодирует структуру out в формат XDR. Возвращаемое значение TRUE говорит об успешном завершении работы функции.

Получение размера кодированных данных и запись их в поток вывода

37-38 Функция xdr_getpos возвращает текущее положение библиотеки XDR в выходном буфере (то есть сдвиг байта, в который будут помещены очередные данные). Его мы трактуем как размер готовых к записи данных. 

В листинге 16.14 приведен текст программы read, которая считывает данные из файла, записанного предыдущей программой, и выводит значения всех полей структуры data.

Листинг 16.14. Считывание структуры data из формата XDR

//sunrpc/xdr1/read.c
1  #include "unpipc.h"
2  #include "data.h"
3  int
4  main(int argc, char **argv)
5  {
6   XDR xhandle;
7   int i;
8   char *buff;
9   data in;
10  ssize_t n;
11  buff = Malloc(BUFFSIZE); /* адрес должен быть кратен 4-м байтам */
12  n = Read(STDIN_FILENO, buff, BUFFSIZE);
13  printf("read %ld bytesn", (long) n);
14  xdrmem_create(&xhandle, buff, n, XDR_DECODE);
15  memset(&in, 0, sizeof(in));
16  if (xdr_data(&xhandle, &in) != TRUE)
17   err_quit("xdr_data error");
18  printf("short_arg = %d, long_arg = %ld, vstring_arg = '%s'n",
19   in.short_arg, in.long_arg, in.vstring_arg);
20  printf("fopaque[] = %d, %d, %dn",
21   in.fopaque_arg[0], in.fopaque_arg[1], in.fopaque_arg[2]);
22  printf("vopaque<> =");
23  for (i = 0; i < in.vopaque_arg.vopaque_arg_len; i++)
24   printf(" %d", in.vopaque_arg.vopaque_arg_val[i]);
25  printf("n");
26  printf("fshort_arg[] = %d, %d, %d, %dn", in.fshort_arg[0],
27   in.fshort_arg[1], in.fshort_arg[2], in.fshort_arg[3]);
28  printf("vlong<> =");
29  for (i = 0; i < in.vlong_arg.vlong_arg_len; i++)
30   printf(" %ld", in.vlong_arg.vlong_arg_val[i]);
31  printf("n");
32  switch (in.uarg.result) {
33  case RESULT_INT:
34   printf("uarg (int) = %dn", in.uarg.union_arg_u.intval);
35   break;
36  case RESULT_DOUBLE:
37   printf("uarg (double) = %gn", in.uarg.union_arg_u.doubleval);
38   break;
39  default:
40   printf("uarg (void)n");
41   break;
42  }
43  xdr_free(xdr_data, (char*)&in);
44  exit(0);
45 }

Выделение правильно расположенного буфера

11-13 Вызывается функция malloc для выделения буфера. В этот буфер считывается файл, созданный предыдущей программой.

Создание потока XDR, инициализация буфера, декодирование

14-17 Инициализируем поток XDR, указав флаг XDR_DECODE, означающий, что преобразование производится из формата XDR в формат узла. Мы инициализируем структуру i n нулями и вызываем xdr_data для декодирования содержимого буфера buff в эту структуру. Мы обязаны инициализировать принимающую структуру нулями, поскольку некоторые из подпрограмм XDR (например, xdr_string) требуют выполнения этого условия. xdr_data — это та же функция, которую мы вызывали в листинге 16.13. Изменился только последний аргумент xdrmem_create: в предыдущей программе мы указывали XDR_ENCODE, а в этой — XDR_DECODE. Это значение сохраняется в дескрипторе XDR (xhandle) функцией xdrmem_create и затем используется библиотекой XDR для выбора между кодированием и декодированием данных.

Вывод значений полей структуры

18-42 Мы выводим значения всех полей структуры data.

Освобождение выделенной под XDR памяти

43 Для освобождения памяти мы вызываем функцию xdr_free (см. упражнение 16.10).

Запустим программу write на компьютере Sparc, перенаправив стандартный вывод в файл с именем data:

solaris % write > data
solaris % ls -l data
-rw-rw-r-- 1 rstevens other1 76 Apr 23 12:32 data

Мы видим, что размер файла равен 72 байтам что соответствует рис. 16.4, на котором изображена схема хранения данных.

Прочитав этот файл в BSD/OS или Digital Unix, мы получим те результаты, на которые и рассчитывали:

bsdi % read < data
read 76 bytes
short_arg = 1, long_arg = 2, vstring_arg = 'hello, world'
fopaque[] =99, 88, 77
vopaque<> = 33 44
fshort_arg[] = 9999, 8888, 7777, 6666
vlong<> = 123456 234567 345678
uarg (int) = 123
alpha % read < data
read 76 bytes
short_arg = 1, long_arg = 2, vstring_arg = 'hello, world'
fopaque[] = 99, 88, 77
vopaque<> = 33 44
fshort_arg[] = 9999, 8888, 7777, 6666
vlong<> = 123456 234567 345678
uarg (int) = 123


Рис. 16.4. Формат потока XDR, записанный в листинге 16.13

Оглавление книги


Генерация: 0.509. Запросов К БД/Cache: 3 / 1
поделиться
Вверх Вниз